تبدیل گاز گلخانه ای به ترکیبی با ارزش افزوده بالا

خط رند ۹۱۲: پژوهشگران نانوذراتی برای تبدیل گاز گلخانه ای به ترکیبی با ارزش افزوده بالا ساختند.

به گزارش خط رند ۹۱۲ به نقل از ستاد توسعه فناوری نانو، نانوذرات کاتالیستی فعال شونده با نور ساخته شده که قادر می باشد دی اکسیدکربن و متان را به گازی تبدیل کند که از این گاز برای تولید سوخت و کود شیمیایی استفاده می شود. بدین سبب این نانوذرات با تبدیل گازهای گلخانه ای به ماده ای مفید به بهبود شرایط اقلیمی زمین کمک می کنند.
محققان دانشگاه رایس موفق به ارائه نانوذراتی شدند که قادر می باشد میزان دی اکسیدکربن تولید شده در صنایع را کم کند. این نانوذرات کلید پروسه تولید نوعی گاز سنتزی بوده که از آن برای تولید سوخت و کود شیمیایی می توان استفاده نمود.
در این پروژه پژوهشگران دانشگاه رایس با همکاری پژوهشگرانی از دانشگاه کالیفرنیا روشی ارزان و با مصرف انرژی پایین برای تولید این گاز سنتزی موسوم به سینگاز ارائه کردند.
نائومی هلاس از پژوهشگران این پروژه می گوید: سینگاز با چند روش مختلف تولید می شود، یکی از این روش ها رفورمینگ خشک متان است که اهمیت آن در حال افزایش می باشد. دلیل اهمیت این روش آن است که ورودی این پروسه متان و دی اکسیدکربن بوده که این دو ماده همچون مهم ترین گازهای گلخانه ای هستند.
سینگاز با ترکیب منوکسیدکربن و گاز هیدروژن به دست آمده از گاز طبیعی، ذغال سنگ و دیگر منابع قابل تولید است. بر طبق گزارشی که در سال ۲۰۱۷ انتشار یافت، سینگاز مورداستفاده برای تولید سوخت و مواد شیمیایی مختلف در صدها کارخانه موجود در سراسر جهان ارزش سالانه بیشتر از ۴۱٫۳ میلیارد دلار دارد.
استفاده از کاتالیست برای این پروسه اهمیت زیادی دارد، هم اکنون برای شکستن هیدروکربن ها از ترکیب بخار و کاتالیست استفاده می شود. اتم های هیدروژن با هم جفت شده تا گاز هیدروژن ایجاد شود و اتم های کربن نیز با اکسیژن تشکیل منوکسید کربن می دهند. در رفورمینگ خشک، اتم های اکسیژن بجای بخار از دی اکسیدکربن تامین می شود.
با این حال رفورمینگ خشک به سبب دما و انرژی مورد نیاز بالا چندان مورد توجه نیست.
این گروه تحقیقاتی نانوذرات فعال شونده با نور ساختند که می تواند انرژی ورودی را به واکنش شیمیایی تبدیل کند. لینان ژو از پژوهشگران این پروژه می گوید: «کارایی بالا در این واکنش اهمیت زیادی دارد، اگر شما به فردی بگویید که یک کاتالیست با کارایی واقعی دارید از شما خواهد پرسید که چقدر این کاتالیست دوام دارد.»

منبع: